Метаболизм клеток рака молочной железы оказался митохондриальным
Американские ученые поняли, что клетки опухоли молочной железы приобретают энергию за счет окислительного фосфорилирования, а не гликолиза. Результаты работы размещены в Journal of Biological Chemistry.
В норме большая часть клеток эукариот приобретают энергию методом медленного гликолиза, другими словами расщепления глюкозы в митохондриях посредством кислорода. В соответствии с эффекту Варбурга, на протяжении пролиферации (разрастания) раковые клетки применяют второй механизм: стремительный анаэробный гликолиз с образованием молочной кислоты. Наряду с этим клетки опухолей смогут «питаться» и без гликолиза — через импорт метаболитов и окислительное фосфорилирование из соседних фибробластов (клеток соединительной ткани).
Изучение способов получения энергии раковыми клетками принципиально важно для их ингибирования.
Прошлые изучения кроме этого продемонстрировали, что пролиферация клеток при раке молочной железы связана с ростом белка TIGAR. Данный белок регулирует гликолиз и апоптоз и кодируется антионкогеном TP53. Но то, как его экспрессия ведет к трансформации клеточного метаболизма, неизвестно.
Дабы восполнить пробел, исследователи из университета Томаса Джефферсона совершили последовательность опытов. На начальной стадии они проанализировали метаболизм клеток с избытком TIGAR у человека и мышей. Результаты продемонстрировали, что повышенный уровень белка сопровождается ускоренным ее агрессивностью и разрастанием опухоли.
Получение такими клетками энергии больше не происходило за счет гликолиза: вместо этого они ускоряли гликолиз в фибробластах и импортировали энергию из них. Это приводило к тому, что опухоль становилась более агрессивной. После этого авторы обработали раковые клетки двумя препаратами, каковые ингибируют митохондриальный метаболизм, — метформином (употребляется для лечения сахарного диабета) и доксициклином (антибиотик).
Оба вещества замедлили пролиферацию тканей и снизили агрессивность опухоли. Ученые отмечают, что уже на данный момент эти препараты имели возможность бы стать частью комбинированной терапии рака.
Следующим шагом станут клинические изучения ингибиторов митохондриального метаболизма. Ученые собираются испытать метформин и доксициклин на дамах с раком молочной железы в предоперационный период.
